Het draagbare apparaat van BrainQ bootst gezonde neurale netwerken na om de hersenen weer in evenwicht te brengen na een beroerte. Foto: screenshot
Yaron Segal heeft, net als duizenden ondernemende Israëliërs, een probleem geïdentificeerd.
En zoals zoveel anderen in een land dat wordt gedreven door technologische innovatie, heeft hij een startup opgericht om een oplossing te vinden.
Maar hij is niet zo geïnteresseerd in de payday “exit” die de meeste ondernemers in de Startup Nation aantrekt.
Zijn uiteindelijke doel is om een behandeling te vinden voor zijn zoon Lear, die 23 jaar geleden werd geboren met familiaire dysautonomie, een zeldzame en progressieve genetische neurologische aandoening.
Segal is geen voor de hand liggende kandidaat voor de baan. Hij is opgeleid als natuurkundige, gespecialiseerd in klimaat, satellieten en driedimensionale modellen van de atmosfeer.
Toen Lear op drie maanden oude leeftijd de diagnose kreeg, besloot Segal dat hij zijn energie, passie en intellect zou besteden aan het vinden van een effectieve behandeling.
Opmerkelijke ontdekkingen
Hij is er nog niet, maar in het lange – en vaak frustrerende – proces van proberen, heeft hij een aantal opmerkelijke ontdekkingen gedaan over het vermogen van de hersenen om zichzelf te herstellen. Ook heeft hij een behandeling ontwikkeld waarvan bewezen is dat deze patiënten met een beroerte helpt om een onafhankelijker leven te leiden.
Segal is ervan overtuigd dat dezelfde technologie in de toekomst ook mensen met depressie, PTSS, ADHD, letsel aan het ruggenmerg, traumatisch hersenletsel en andere hersen gerelateerde aandoeningen … en familiale dysautonomie ten goede zal komen.
Zijn niet-invasieve, op wolken gebaseerde "hersengolfhelm" activeert een elektromagnetisch veld met lage intensiteit rond het hoofd van de patiënt. De kunstmatige hersengolven bootsen gezonde neurale netwerken na om de hersenen in de loop van de behandelperiode weer in evenwicht te brengen.
Uit klinische proeven met patiënten die een beroerte hebben gehad, is gebleken dat de helm de groei van nieuwe verbindingen tussen hersencellen stimuleert. Verbindingen die door een trauma kunnen worden verbroken of, in het geval van familiaire dysautonomie, in de eerste plaats nooit hebben bestaan.
BrainQ, de startup die Segal in 2016 oprichtte, heeft inmiddels 25 medewerkers in Israël en de VS en heeft 50 miljoen dollar aan financiering aangetrokken.
De hersengolfhelm van het bedrijf heeft het CE-keurmerk van de Europese Unie en is door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) aangemerkt als een baanbrekend apparaat. Deze regelgeving is bedoeld om patiënten en zorgverleners tijdig toegang te geven tot medische hulpmiddelen voor levensbedreigende of onomkeerbaar invaliderende ziekten of aandoeningen door ontwikkelings-, beoordelings- en beoordelingsprocessen te versnellen.
De gekke kerel
Segal was, zoals hij het zelf zegt, “de gekke man” die ervan overtuigd raakte dat het volwassen brein in staat was, met aanmoediging, zichzelf te repareren. Niet volledig, maar wel significant. Zijn theorie ging lijnrecht in tegen de gangbare medische wijsheid.
“Neuroplasticiteit” is het vermogen van de hersenen om te veranderen en zich aan te passen gedurende het leven van een persoon en om de structuur, functies en verbindingen te reorganiseren als reactie op nieuwe ervaringen, leerervaringen of veranderingen in de omgeving.
Maar dat kon niet gebeuren in beschadigde delen van de hersenen waar geen zenuwactiviteit is – tot Segals doorbraak.
In 2010 begon hij te experimenteren, gefinancierd door vrienden en familie, en binnen twee jaar toonde hij aan dat muizen en ratten, met een vroege vorm van zijn behandeling, weer konden leren lopen en functioneren nadat ze een hersenletsel of een gebroken ruggenmerg hadden opgelopen.
Een potentiële investeerder liet de ruwe data van Segals experiment zien aan een expert, die simpelweg weigerde te accepteren dat het mogelijk was. Het afwijzende antwoord, herinnert Segal zich, in gesprek met ISRAEL21c, was: "Ik geloof niet dat het is gebeurd. Je kunt geen verbindingen tussen cellen nieuw leven inblazen."
Segal was teleurgesteld maar niet ontmoedigd. De volgende stap was om zijn doorbraak op mensen te testen.
Sneller herstel
In klinische onderzoeken die in India zijn uitgevoerd, droegen patiënten met een beroerte de hersengolfhelm gedurende 45 minuten per dag, gedurende twee maanden.
"We ontdekten dat de mensen die behandeld werden, veel sneller herstelden dan degenen die dat niet werden", zegt Segal tegen ISRAEL21c.
“Sommigen herstelden dramatisch in de eerste maand, anderen in de tweede, en weer anderen hadden meer tijd nodig, afhankelijk van hoe erg de hersenen beschadigd waren.
“Mensen konden weer normaal functioneren, zodat ze geen hulp meer nodig hadden bij het eten, het verschonen van kleding of het wassen.
“Na twee maanden behandeling kon iemand die zijn benen niet kon bewegen en in een rolstoel zat, lopen. Soms met een stok, maar ze konden lopen.”
Hulpmiddelen om het probleem op te lossen
Negen van de tien beroertepatiënten ervaren langdurige invaliditeit. De behandeling van BrainQ vermindert de invaliditeit en vergroot het herstelpotentieel.
“We beïnvloeden de hersenen niet rechtstreeks”, zegt Segal. “We beïnvloeden het vermogen van de hersenen om verbindingen tussen cellen te regenereren.
"Ik wil de hersenen niet dwingen om iets te doen wat ze niet zelf kunnen. Ik wil het natuurlijke patroon van golven benutten", legt hij uit.
“Je kunt een sleepwagen nemen en met je kapotte auto door de hele stad rijden. Maar ik wil hem naar een monteur brengen die eenvoudig gereedschap gebruikt en het probleem oplost.”
Hoe voelde hij zich toen hij zag dat de eerste patiënten waren hersteld?
"Ik wilde huilen", zegt hij. Hij vertelt vervolgens het verhaal van een vrouw in Israël die een verwonding aan haar ruggenmerg opliep bij een auto-ongeluk en dankzij BrainQ weer controle over haar benen en darmen kreeg.
En er zijn nog veel meer voorbeelden. BrainQ, gevestigd op de Givat Ram-campus van de Hebreeuwse Universiteit in Jeruzalem, voert nu proeven uit met het apparaat bij patiënten thuis nadat ze uit het ziekenhuis zijn ontslagen.
“In het begin was ik de CEO omdat er niemand anders in het bedrijf was,” zegt Segal. “Toen werd ik de chief technical officer en nu ben ik chief of innovation omdat ik denk dat ik hier het beste werk doe dat ik kan doen.”
Kan hij zijn zoon helpen?
Hoewel de diagnose van zijn zoon Lear hem op dit pad bracht, richtte Segal zich uiteindelijk op de behandeling van beroertes, omdat deze, neurologisch gezien, minder complex zijn dan familiaire dysautonomie (ook bekend als het Riley-Day-syndroom).
Yaron Segal met zijn zoon Lear, die familiaire dysautonomie heeft. Foto met dank aan Yaron Segal via ISRAEL21c
Familiaire dysautonomie komt vooral voor bij personen van Asjkenazisch-Joodse afkomst en tast het autonome zenuwstelsel aan dat onwillekeurige lichaamsfuncties zoals ademhalen, slikken, verteren, traanproductie en spierstabiliteit aanstuurt.
Lear heeft geen natuurlijke tranen, kan geen vloeistoffen drinken, moet gecondenseerd voedsel eten en moet worden vastgehouden als hij probeert te lopen. Daarnaast heeft hij op 10-jarige leeftijd een wervelkolomfusie-operatie ondergaan.
"De ernstigste situatie is wanneer hij in crisis is, wat betekent dat wanneer hij stress heeft, zijn autonome zenuwstelsel probeert zijn bloeddruk, temperatuur en chemische balans in evenwicht te brengen, en faalt. Zijn lichaam raakt in 'paniek'-toestanden, die erg lijken op die wanneer een normaal persoon door een slang wordt gebeten - hij begint over te geven, zijn bloeddruk schiet omhoog, zijn temperatuur stijgt," zegt Segal.
“De enige manier om hem te helpen is door medicatie te gebruiken die zijn autonome zenuwstelsel tot stilstand brengt, waardoor het zichzelf reset en weer normaal gaat functioneren.”
Segal hoopt dat BrainQ op den duur een manier zal vinden om neurale verbindingen bij mensen met deze aandoening opnieuw te laten groeien. Ondertussen is hij verheugd dat de technologie patiënten met een beroerte kan helpen.
Voor meer informatie, klik hier,
Comments